你知道嗎，長(zhǎng)江流域的一次強(qiáng)降雨，可能是青藏高原對(duì)大氣加熱作用所引發(fā)的。近日，來(lái)自中國(guó)科學(xué)院青藏高原研究所等單位的研究人員，對(duì)近年來(lái)國(guó)內(nèi)外科學(xué)家在青藏高原地氣相互作用過(guò)程、云和降水特征，及其對(duì)下游天氣影響方面的研究進(jìn)行了梳理、總結(jié)和展望，以系統(tǒng)揭示青藏高原地氣相互作用對(duì)亞洲和北半球天氣和氣候的影響和機(jī)理。研究發(fā)現(xiàn)，如果青藏高原氣溫升高，我國(guó)中東部地區(qū)，特別是長(zhǎng)江流域就可能迎來(lái)一場(chǎng)大雨。相關(guān)研究工作發(fā)表于《國(guó)家科學(xué)評(píng)論》雜志上。

我們的地球氣候系統(tǒng)由5大圈層組成，分別是大氣圈、水圈、冰雪圈、巖石圈和生物圈。而由巖石圈表面(地表)與低層大氣所組成的復(fù)合系統(tǒng)被稱為地氣系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)的能量平衡或動(dòng)態(tài)變化可以影響全球天氣和氣候變化。

中國(guó)科學(xué)院青藏高原研究所研究員馬耀明說(shuō)，在青藏高原的地表和大氣交界面上，每時(shí)每刻都在發(fā)生著物質(zhì)和能量的交換，如地表能量的傳輸和水分的交換、二氧化碳的吸收和排放等等，這些被統(tǒng)稱為地氣相互作用。“如果把亞洲氣候系統(tǒng)比作一輛汽車，青藏高原就像這輛汽車的引擎。”

這個(gè)引擎的工作原理是：青藏高原熱源作用增強(qiáng)，通過(guò)異常的大氣環(huán)流就會(huì)導(dǎo)致中國(guó)降水華北多華南少。反之，青藏高原熱源作用減弱，就會(huì)導(dǎo)致中國(guó)降水華南多華北少。從長(zhǎng)時(shí)間尺度來(lái)看，青藏高原這個(gè)引擎的工作狀態(tài)，甚至還影響著亞洲乃至北半球的氣候變化。

通過(guò)衛(wèi)星遙感和數(shù)值模擬的方法，科研人員還發(fā)現(xiàn)，青藏高原上的降水云是影響我國(guó)中東部地區(qū)天氣和氣候的關(guān)鍵要素。青藏高原上的降水過(guò)程伴隨著強(qiáng)烈的能量釋放，加熱大氣，進(jìn)而改變大氣環(huán)流狀態(tài)。同時(shí)，青藏高原加熱作用產(chǎn)生的對(duì)流云團(tuán)，能夠東移至長(zhǎng)江流域，引發(fā)該流域的強(qiáng)降水。此外，影響中國(guó)東部降水的因素眾多，除了青藏高原的加熱作用，在未來(lái)研究中，還要進(jìn)一步考慮海氣相互作用和氣溶膠等的綜合影響。

如今，我國(guó)和相關(guān)國(guó)際組織在青藏高原地區(qū)進(jìn)行了多次系統(tǒng)性的大氣科學(xué)試驗(yàn)，除了常規(guī)“點(diǎn)”上的氣象觀測(cè)外，他們還利用衛(wèi)星監(jiān)測(cè)青藏高原上的地氣系統(tǒng)能量和水分交換過(guò)程并發(fā)展了衛(wèi)星遙感估算方案，可定量計(jì)算地表與大氣間有多少能量和水分發(fā)生了交換。未來(lái)，科研工作者有望構(gòu)建高分辨率多過(guò)程區(qū)域地球系統(tǒng)模型，揭示青藏高原陸氣作用對(duì)亞洲甚至北半球的影響。(陸成寬)